SystemVerilog IEEE 1800-2009：设计与验证构建标准详解

IEEE Std 1800-2009是针对硬件设计、规格说明和验证的统一语言SystemVerilog的IEEE标准。该标准是在IEEE Std 1364-2005（Verilog硬件描述语言）和IEEE Std 1800-2005合并的基础上形成的，旨在提供一个更全面和兼容的设计工具。标准的主要目标是为硬件工程师提供一套强大且灵活的工具，以便于描述、设计和验证数字系统。 标准的第1部分涵盖了设计和验证构建的基础，包括概述、标准范围、目的、两个标准的合并、特殊术语、标准中的约定、语法描述、颜色使用规范、标准内容、已废弃的条款以及示例和前置条件。这部分内容着重于介绍SystemVerilog的基本构造元素，如模块、程序、接口、检查器、原语、子例程、包、配置等。 第3部分详细讨论了设计和验证的基本组件，如设计元素、模块结构、程序执行、接口定义、编译和详述过程、名称空间管理、时间和精度控制等。此外，还介绍了模拟调度语义，包括事件模拟、分层事件调度算法、确定性和非确定性行为、同步与并发、以及编程接口控制点（PLI回调）。 4.1至4.10章节深入解析了硬件模型的执行和验证环境中的调度机制，包括执行顺序、事件驱动的模拟、模拟算法的参考、以及如何处理不确定性、竞态条件和赋值的调度影响。这些章节对于理解SystemVerilog在实际设计中的行为和性能至关重要。 该标准的制定者是IEEE计算机学会设计自动化标准委员会和IEEE标准协会企业顾问组，最终于2009年11月得到批准。通过整合Verilog和SystemVerilog的优点，IEEE Std 1800-2009为硬件设计者提供了一个强大的工具，支持从概念设计到实现和验证的全过程。理解和遵循这个标准，设计师可以确保他们的代码符合行业最佳实践，并且能够在多个层次上进行精确和高效的模拟与验证。